Solární panely a extrémní počasí: Jak chránit svůj fotovoltaický systém?

Rostoucí frekvence extrémních povětrnostních jevů, jako jsou krupobití, silné nárazové větry, přívalové deště s povodněmi nebo výrazné teplotní výkyvy, klade vysoké nároky na konstrukční i materiálovou odolnost fotovoltaických elektráren. V našem novém článku se zabýváme technickými aspekty odolnosti fotovoltaických systémů vůči těmto vlivům, hodnotíme relevantní normy a uvádíme doporučená preventivní opatření pro dlouhodobé zajištění výkonu a bezpečnosti FVE.

Konstrukční odolnost solárních panelů

Solární panely jsou navrhovány tak, aby obstály i v náročných klimatických podmínkách. Klíčové parametry ovlivňující jejich odolnost zahrnují:

• Kvalita použitých materiálů: Vysoce odolné temperované sklo, zesílený hliníkový rám a vícevrstvé lamináty zajišťují mechanickou stabilitu a ochranu proti vlhkosti.
• Certifikace dle mezinárodních standardů: Panely by měly být testovány dle norem IEC 61215 (mechanická odolnost), IEC 61730 (elektrická bezpečnost) a EN 61701 (odolnost vůči solné mlze), včetně testů odolnosti proti krupobití.
• Typ technologie: Monokrystalické panely vykazují vyšší strukturální integritu a nižší degradační míru než polykrystalické. Tenkovrstvé technologie lépe snášejí vysoké teploty, ale mají nižší mechanickou odolnost.

Odolnost vůči krupobití

Moderní panely jsou testovány na odolnost proti dopadu ledu o průměru 25 mm při rychlosti až 83 km/h. Při výběru systému je důležité ověřit splnění této specifikace a zohlednit i sklon a orientaci panelů, které mohou riziko fyzického poškození snížit. Důležitá je také volba montážního systému, který pevně fixuje panely v rámu.

Větrné zatížení a extrémní vítr

Konstrukce FVE by měla být dimenzována na základě výpočtového zatížení dle místních klimatických podmínek a normy ČSN EN 1991-1-4. Správně navržené systémy odolají nárazovému větru až 150 km/h. Klíčovou roli hraje typ a kvalita kotvení, použitý montážní systém i pravidelná revize spojů a uchycení.

Teplotní odolnost a ztráty výkonu

Každý fotovoltaický modul má definovaný teplotní koeficient výkonu (Pmax), který udává pokles výstupního výkonu při zvýšení teploty nad 25 °C. Například koeficient −0,35 %/°C znamená, že při 45 °C okolní teploty může dojít ke ztrátě výkonu až o 7 %. Volba panelů s nízkým koeficientem, dostatečná ventilace a vhodný návrh instalační plochy jsou zásadními faktory pro optimalizaci výkonu.

Sníh, led a mráz

Ačkoli samotný mráz obvykle nemá negativní vliv na výkon panelů, sníh může způsobit jejich zakrytí a snížení produkce. Instalace v dostatečném sklonu (15°+) usnadňuje sklouzávání sněhu. Konstrukce musí odpovídat zatěžovacím normám dle ČSN EN 1991-1-3. V chladném počasí naopak díky vyšší účinnosti při nižší teplotě panují pro fotovoltaiku příznivé podmínky.

Vliv záplav, vlhkosti a bouřek

Elektrické komponenty, jako jsou střídače, spojovací krabice nebo rozvaděče, je nutné instalovat nad záplavovou hladinu a chránit proti vniknutí vody (IP65 a vyšší). Ochrana proti přepětí a bleskovému výboji (SPD zařízení třídy I a II) je nezbytnou součástí elektrické bezpečnosti systému.

Doporučení pro provozovatele FVE

• Preferujte certifikované komponenty s vysokou odolností dle mezinárodních norem.
• Zohledněte při návrhu instalace lokální klimatické rizikové faktory (větrné a sněhové mapy, povodňové zóny).
• Zajistěte pravidelnou údržbu, inspekce a revize zejména po silném větru či krupobití.
• Sledujte výkon a funkčnost systému prostřednictvím online monitoringu.

Dobře navržený a odborně realizovaný fotovoltaický systém je schopen spolehlivě fungovat i v prostředí s výskytem extrémního počasí. Zajištění dlouhodobé funkčnosti a bezpečnosti však vyžaduje kombinaci kvalitního návrhu, inovačních technologií, precizní instalace a systematické údržby. Přesto je třeba mít na paměti, že počasí a zejména jeho extrémní projevy jsou do určité míry nepředvídatelné. I proto je důležité udělat maximum pro zabezpečení systému – nejen kvůli ochraně samotného majetku, ale také s ohledem na případné řešení škod s pojišťovnou. Důsledná prevence je tak nejen základem efektivního a bezpečného provozu, ale také představuje důležitou ochranu investice do obnovitelné energie.

Přemýšlíte o fotovoltaice? Nechte si nezávazně připravit nabídku na míru u nás.